Locomotiva elettrica Anchor ted tl 2k. Finalità e dati tecnici

La locomotiva elettrica VL10 è dotata di otto motori di trazione del tipo TL2K. Il motore a corrente continua di trazione TL2K è progettato per convertire l'energia elettrica ricevuta dalla rete di contatto in energia meccanica. La coppia dall'albero dell'indotto del motore elettrico viene trasmessa alla sala montata attraverso un ingranaggio elicoidale monostadio a doppia faccia. Con questa trasmissione, i cuscinetti del motore non ricevono carichi aggiuntivi in ​​direzione assiale. La sospensione del motore elettrico è di base e assiale. Da un lato, il motore elettrico è supportato da cuscinetti motore-assiali sull'asse della coppia di ruote della locomotiva elettrica e, dall'altro, sul telaio del carrello attraverso la sospensione incernierata e le rondelle di gomma. Il sistema di ventilazione è autonomo, con immissione di aria di ventilazione dall'alto nella camera di raccolta ed espulsione dall'alto dal lato opposto lungo l'asse del motore. Le macchine elettriche hanno la proprietà di reversibilità che la stessa macchina può funzionare sia come motore che come generatore. Per questo motivo, i motori di trazione vengono utilizzati non solo per la trazione, ma anche per la frenatura elettrica dei treni. Con tale frenatura, i motori di trazione vengono trasferiti in modalità generatore e l'energia elettrica da essi generata a causa dell'energia cinetica o potenziale del treno viene estinta in resistori installati su locomotive elettriche (frenatura reostatica) o ceduta alla rete di contatto ( frenata rigenerativa).

Tutti i motori di trazione CC dei vagoni della metropolitana hanno sostanzialmente lo stesso design. Il motore è costituito da un telaio, quattro poli principali e quattro aggiuntivi, armatura, protezioni dei cuscinetti, apparato spazzola, ventola.

Telaio motore

È realizzato in acciaio elettromagnetico, ha una forma cilindrica e funge da circuito magnetico. Tre staffe a capocorda e due nervature di sicurezza sono previste per il fissaggio rigido alla trave trasversale del telaio del carrello. Il telaio ha fori per il fissaggio dei pali principali e aggiuntivi, ventilazione e botole di raccolta. Sei cavi escono dal telaio del motore. Le parti terminali del telaio sono chiuse con protezioni dei cuscinetti. Lo scheletro ha una targhetta che indica il produttore, il numero di serie, il peso, la corrente, la velocità, la potenza e la tensione.

Poli principali

Fig. 1.

Sono progettati per creare il flusso magnetico principale. Il polo principale è costituito da un nucleo e una bobina. Le bobine di tutti i poli principali sono collegate in serie e formano l'avvolgimento di eccitazione. Il nucleo è costituito da lamiere di acciaio elettrico spesse 1,5 mm per ridurre le correnti parassite. Prima del montaggio, i fogli vengono verniciati con vernice isolante, compressi con una pressa e fissati con rivetti. La parte del nucleo rivolta verso l'armatura viene allargata e prende il nome di polo. Questa parte serve per supportare la bobina, oltre a distribuire meglio il flusso magnetico nel traferro. Nei motori di trazione DK-108A installati su auto E (rispetto a DK-104 su auto D), viene aumentato lo spazio tra l'ancora e i pali principali, che, da un lato, ha permesso di aumentare la velocità di marcia modalità del 26% e, d'altra parte, l'efficienza della frenatura elettrica è diminuita (lenta eccitazione dei motori in modalità generatore per flusso magnetico insufficiente). Per aumentare l'efficienza della frenatura elettrica nelle bobine dei poli principali, oltre ai due avvolgimenti principali che creano il flusso magnetico principale nelle modalità di trazione e frenata, esiste un terzo - magnetizzante, che crea un flusso magnetico aggiuntivo quando il motore funziona solo in modalità generatore. L'avvolgimento di polarizzazione è collegato in parallelo ai due avvolgimenti principali ed è alimentato da un circuito ad alta tensione tramite un interruttore, un fusibile e un contattore. L'isolamento delle bobine dei poli principali è in organosilicio. Il palo principale è fissato al nucleo con due bulloni, che sono avvitati in un'asta quadrata situata nel corpo del nucleo.

Poli aggiuntivi

Sono progettati per creare un flusso magnetico aggiuntivo, che migliora la commutazione e riduce la reazione dell'indotto nell'area tra i poli principali. Sono più piccoli dei poli principali e si trovano tra di loro. Il polo aggiuntivo è costituito da un nucleo e una bobina. Il nucleo è reso monolitico, poiché le correnti parassite nella sua punta non si verificano a causa di una piccola induzione sotto il polo aggiuntivo. Il nucleo è fissato al telaio con due bulloni. Un distanziatore diamagnetico in ottone è installato tra il nucleo e il nucleo per ridurre la dispersione del flusso magnetico. Le bobine dei poli aggiuntivi sono collegate in serie tra loro e con l'avvolgimento dell'indotto.

Fig.2.

Una macchina DC ha un'armatura costituita da un nucleo, un avvolgimento, un collettore e un albero. Il nucleo dell'indotto è un cilindro formato da lamiere stampate di acciaio elettrico dello spessore di 0,5 mm. Per ridurre le perdite dovute a correnti parassite che si verificano quando l'armatura attraversa il campo magnetico, i fogli sono isolati l'uno dall'altro con vernice. Ogni lastra ha un foro con cava per chiavetta per il montaggio sull'albero, fori di ventilazione e scanalature per la posa dell'avvolgimento dell'indotto. Nella parte superiore le scanalature sono a forma di coda di rondine. I fogli vengono posizionati sull'albero e fissati con una chiave. I fogli assemblati vengono pressati tra due idropulitrici.

L'avvolgimento dell'indotto è costituito da sezioni che vengono posate nelle scanalature dell'anima e impregnate con vernici di asfalto e bachelite. Per evitare che l'avvolgimento cada dalle scanalature, i cunei di textolite vengono martellati nella parte della scanalatura e le parti anteriore e posteriore dell'avvolgimento sono rinforzate con bende metalliche che, dopo l'avvolgimento, vengono saldate con stagno. Lo scopo del collettore della macchina DC in diverse modalità operative non è lo stesso. Quindi, nella modalità generatore, il collettore serve a convertire la forza elettromotrice variabile (fem) indotta nell'avvolgimento dell'indotto in una fem costante. sulle spazzole del generatore, nel motore - per cambiare la direzione della corrente nei conduttori dell'avvolgimento dell'indotto, in modo che l'indotto del motore ruoti in una direzione particolare. Il collettore è costituito da un manicotto, piastre di rame del collettore, un cono di pressione. Le piastre collettori sono isolate l'una dall'altra da piastre di micanite, dalla boccola e dal cono di pressione da manicotti isolanti. La parte di lavoro del collettore, a contatto con le spazzole, è lavorata e lucidata.

Affinché durante il funzionamento le spazzole non tocchino le piastre di micanite, il collettore viene sottoposto a una "traccia". Allo stesso tempo, le piastre di micanite diventano più basse delle piastre di raccolta di circa 1 mm. Dal lato del nucleo nelle piastre del collettore sono previste sporgenze con una fessura per saldare i conduttori dell'avvolgimento dell'indotto. Le piastre del collettore hanno una sezione a forma di cuneo e, per facilitare il fissaggio, una forma a coda di rondine. Il collettore è montato sull'albero dell'indotto con un accoppiamento a pressione e fissato con una chiave. L'albero dell'indotto ha diversi diametri di atterraggio. Oltre all'indotto e al collettore, sull'albero viene pressato un manicotto del ventilatore in acciaio. Gli anelli interni del cuscinetto e le boccole del cuscinetto sono montati a caldo sull'albero.

Scudi portanti

Gli schermi sono dotati di cuscinetti a sfere oa rulli: affidabilità e bassa manutenzione. Sul lato del collettore è presente un cuscinetto reggispinta; il suo anello esterno poggia contro la marea dello scudo del cuscinetto. Sul lato della trasmissione di trazione è installato un cuscinetto libero, che consente all'albero dell'indotto di allungarsi quando riscaldato. I cuscinetti sono lubrificati con grasso. Per evitare che il lubrificante venga espulso dalle camere di lubrificazione durante il funzionamento del motore, è prevista una tenuta idraulica (a labirinto). Un lubrificante viscoso, essendo entrato in una piccola fessura tra le scanalature-anelli labiche lavorati nello scudo, e il manicotto montato sull'albero, sotto l'azione della forza centrifuga viene lanciato sulle pareti del labirinto, dove vengono create le partizioni idrauliche da il lubrificante stesso. Gli schermi dei cuscinetti sono fissati su entrambi i lati del telaio.

apparato a spazzola

Per collegare il collettore del motore al circuito di alimentazione dell'auto, vengono utilizzate spazzole in elettrografite del marchio EG-2A, che hanno buone proprietà di commutazione, elevata resistenza meccanica e sono in grado di resistere a grandi sovraccarichi. Le spazzole sono prismi rettangolari che misurano 16 x 32 x 40 mm. La superficie di lavoro delle spazzole è rettificata rispetto al collettore per garantire un contatto affidabile. Le spazzole sono installate in portaspazzole, dette portaspazzole, e ad esse collegate con shunt flessibili in rame: ogni portaspazzole ha due spazzole, il numero di portaspazzole è quattro. La pressione sulla spazzola è effettuata da una molla, appoggiata con un'estremità attraverso il dito nella spazzola, con l'altra estremità contro il portaspazzole. La pressione sulla spazzola deve essere regolata entro limiti rigorosamente definiti, poiché una pressione eccessiva provoca una rapida usura della spazzola e un riscaldamento del collettore e una pressione insufficiente non fornisce un contatto affidabile tra la spazzola e il collettore, provocando scintille sotto la spazzola. La pressatura non deve superare i 25 N (2,5 kgf) ed essere inferiore a 15 N (1,5 kgf). Il portaspazzole è montato sulla staffa e, mediante due prigionieri premuti nella staffa, è fissato direttamente allo scudo terminale. La staffa del portaspazzole e dello scudo del cuscinetto è isolata con isolanti in porcellana. Per l'ispezione del collettore e dei portaspazzole nel telaio del motore, sono presenti sportelli con coperchi che forniscono una protezione sufficiente contro l'ingresso di acqua e sporco.

Fan

Durante il funzionamento, è necessario raffreddare il motore, poiché con l'aumento della temperatura dei suoi avvolgimenti, la potenza del motore diminuisce. Il ventilatore è costituito da un manicotto in acciaio e da una girante in silumin fissata con otto rivetti. Le pale della girante sono disposte radialmente per scaricare l'aria in una direzione. La ventola ruota insieme all'indotto del motore, creando un vuoto al suo interno. I flussi d'aria vengono aspirati nel motore attraverso i fori sul lato del collettore. Una parte del flusso d'aria lava l'ancora, i pali principali e quelli aggiuntivi, l'altra passa all'interno del collettore e l'ancora attraverso i condotti di ventilazione. L'aria viene espulsa dal lato della ventola attraverso il portello dello scheletro.

INFORMAZIONI TECNICHE
"Centro Regionale per le Tecnologie Innovative"

Motore di trazione TL-2K1

Finalità e dati tecnici.

Il motore a corrente continua di trazione TL-2K1 (Fig. 1) è progettato per convertire l'energia elettrica ricevuta dalla rete di contatto in energia meccanica. La coppia dall'albero dell'indotto del motore viene trasmessa al set di ruote attraverso un ingranaggio elicoidale monostadio a doppia faccia. Con questa trasmissione, i cuscinetti del motore non ricevono carichi aggiuntivi in ​​direzione assiale.

1 - dado speciale con rondella elastica; 2 - albero dell'indotto; 3 - tubo per la lubrificazione dei cuscinetti di ancoraggio;
4 - coperchio del portello di ispezione superiore; 5, 6 - involucri di scarico grandi e piccoli;
7, 8 - boccola e inserto del cuscinetto assiale motore; 9 - portelli di ispezione inferiori

La sospensione del motore elettrico è assiale. Da un lato, poggia con cuscinetti motori-assiali sull'asse della coppia di ruote della locomotiva elettrica e, dall'altro, sul telaio del carrello tramite una sospensione incernierata e rondelle in gomma. Il motore di trazione ha un elevato fattore di utilizzazione della potenza (0,74) alla massima velocità della locomotiva (Fig. 2).


Figura 2. Caratteristiche elettrochimiche
motore di trazione TL-2K1 a u d ≈ 100 V

Il sistema di ventilazione è indipendente, assiale, con aria di ventilazione immessa dall'alto nella camera di raccolta ed espulsa verso l'alto dal lato opposto lungo l'asse del motore (Fig. 3). La locomotiva elettrica ha otto motori di trazione.


I dati tecnici del motore TL-2K1 sono i seguenti:

Tensione terminale motore 1500 V
Corrente dell'orologio 480 A
Potenza dell'orologio 670 kW
Velocità dell'orologio 790 giri/min
Corrente continua 410 A
Potenza a servizio continuo 575kW
Velocità di servizio continuo 830 giri/min
Eccitazione coerente
Classe di isolamento secondo e resistenza al calore dell'avvolgimento dell'indotto IN
Classe di isolamento in base alla resistenza termica del sistema a palo F
La massima velocità di rotazione con pneumatici moderatamente usurati 1690 giri/min
Sospensione motore supporto-assiale
Rapporto 88/23 - 3,826
Resistenza dell'avvolgimento dei poli principali ad una temperatura di 20 °C 0,025 ohm
Resistenza dell'avvolgimento di poli aggiuntivi e avvolgimento di compensazione a una temperatura di 20 °C 0,0356 ohm
Resistenza dell'avvolgimento dell'indotto a 20 °C 0,0317 ohm

Design.

Il motore di trazione TL-2K1 è costituito da un telaio 3 (Fig. 4), un'ancora 6, un apparato a spazzole 2 e protezioni per cuscinetti 1, 4.


Figura 4. Sezioni longitudinale (a) e trasversale (b) del motore di trazione TL-2K1.
1, 4 - scudi dei cuscinetti; 2 - apparato a spazzole; 3 - scheletro; 5 - involucro; 6- ancora;
7, 11, 15 - copertine; 8 - boccola; 9, 10 - bobina e nucleo del polo aggiuntivo;
12, 13 - bobina e nucleo del polo principale; 14 - avvolgimento di compensazione;
16- staffa rimovibile; 17 - marea di sicurezza; 18 - portello di ventilazione

Lo scheletro (Fig. 5) del motore è una fusione cilindrica in acciaio di grado 25L-P e funge contemporaneamente da circuito magnetico. Ad esso sono collegati sei pali principali e sei aggiuntivi, una traversa girevole con sei portaspazzole e schermi con cuscinetti a rulli in cui ruota l'indotto del motore.

1 - palo aggiuntivo; 2 - bobina di avvolgimento di compensazione;
3 - corpo; 4 - marea di sicurezza; 5 - polo principale

L'installazione degli scudi cuscinetti nel telaio del motore elettrico viene eseguita nella seguente sequenza: il telaio assemblato con polo e bobine di compensazione viene posizionato con il lato opposto al collettore, verso l'alto. Il collo viene riscaldato con un riscaldatore a induzione a una temperatura di 100-150 ° C, lo scudo viene inserito e fissato con otto bulloni M24 in acciaio 45. Quindi il telaio viene ruotato di 180 °, l'ancora viene abbassata, viene installata la traversa , e un altro scudo viene inserito nello stesso modo descritto sopra e fissato con otto bulloni M24. Dalla superficie esterna, lo scheletro ha due alette per il fissaggio delle scatole assi dei cuscinetti assiali del motore, un'esca e una staffa rimovibile per appendere il motore, alette di sicurezza e alette per il trasporto. Sul lato del collettore sono presenti tre portelli predisposti per l'ispezione dell'apparato spazzola e del collettore. I portelli sono chiusi ermeticamente con i coperchi 7, 11, 15 (vedi Fig. 4).

Il coperchio 7 del portello del collettore superiore è fissato al telaio con uno speciale fermo a molla, il coperchio 15 del portello inferiore è fissato con un bullone M20 e un bullone speciale con una molla cilindrica e il coperchio 11 del secondo portello inferiore è fissato con quattro bulloni M12.

Per l'alimentazione dell'aria è presente un portello di ventilazione 18. L'uscita dell'aria di ventilazione viene effettuata dal lato opposto al collettore, attraverso un apposito involucro 5, montato sullo scudo del cuscinetto e sul telaio. Le uscite dal motore sono realizzate con un cavo PMU-4000 con una sezione trasversale di 120 mm2. I cavi sono protetti da guaine di tela cerata con impregnazione combinata. Sui cavi sono presenti etichette in tubi di vinile policlorurato t con la designazione Ya, YaYa, K e KK. I cavi di uscita I e YaYA (Fig. 6) sono collegati agli avvolgimenti dell'indotto, ai poli aggiuntivi e a quello di compensazione, ei cavi di uscita K e KK sono collegati agli avvolgimenti dei poli principali.


Figura 6. Schemi di collegamento della batteria polare dal lato collettore (a)
e opposto (b) motore di trazione TL-2K1

Le anime dei pali principali 13 (vedi Fig. 4) sono realizzate in lamiera di acciaio elettrico grado 1312 con uno spessore di 0,5 mm, fissate con rivetti e rinforzate sul telaio con quattro bulloni M24 ciascuno. C'è un distanziatore in acciaio di 0,5 mm di spessore tra l'anima del palo principale e il telaio. La bobina del polo principale 12, avente 19 spire, è avvolta su una nervatura di rame di nastro morbido JIMM con dimensioni di 1,95X X65 mm, piegata lungo il raggio per garantire l'aderenza alla superficie interna del nucleo.

Per migliorare le prestazioni del motore è stato utilizzato un avvolgimento di compensazione 14, posizionato nelle scanalature stampigliate nelle punte dei poli principali e collegato in serie con l'avvolgimento dell'indotto. L'avvolgimento di compensazione è costituito da sei bobine avvolte da morbido filo di rame rettangolare PMM con dimensioni di 3,28X22 mm e dispone di 10 spire. Ogni scanalatura ha due giri. L'isolamento del corpo è costituito da sei strati di nastro di vetro-mica LSEK-5-SPL di 0,1 mm di spessore GOST 13184-78, uno strato di nastro fluoroplastico di 0,03 mm di spessore e uno strato di nastro di vetro LES di 0,1 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. L'isolamento a spirale ha uno strato di nastro di mica di vetro della stessa marca, è posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. L'avvolgimento di compensazione nelle scanalature è fissato con cunei in textolite di grado B. L'isolamento delle bobine di compensazione in TEVZ è cotto in infissi, in NEVZ - nel nucleo.

Le anime dei pali aggiuntivi 10 sono realizzate in lamiera laminata o forgiata e sono fissate al telaio con tre bulloni M20. Per ridurre la saturazione dei poli aggiuntivi, sono previsti distanziatori diamagnetici di 8 mm di spessore tra il nucleo e i nuclei dei poli aggiuntivi. Le bobine dei poli aggiuntivi 9 sono avvolte su una nervatura di filo di rame morbido PMM delle dimensioni di 6x20 mm e hanno 10 spire ciascuna. L'isolamento del corpo e del coperchio di queste bobine è simile all'isolamento delle bobine del polo principale. L'isolamento Interturn è costituito da guarnizioni di amianto di 0,5 mm di spessore, impregnate con vernice KO-919 GOST 16508-70.

L'impianto di locomotive elettriche di Novocherkassk produce il motore di trazione TL-2K1, il cui sistema di poli (bobine dei poli principale e aggiuntivo) è realizzato sull'isolamento del sistema Monolith 2. Isolamento dell'involucro delle bobine. realizzate in nastro di vetro mica 0,13X25 mm LS40Ru-TT, le bobine sono impregnate nel composto epossidico EMT-1 o EMT-2 secondo TU OTN.504.002-73 e le bobine dei poli aggiuntivi sono impregnate insieme ai nuclei e rappresentano un monoblocco in un unico pezzo. Sul monoblocco è fissato un distanziale diamagnetico di 10 mm di spessore, che serve anche per il fissaggio della bobina. La bobina del polo principale contro il movimento sull'anima è sigillata con due cunei in spinta lungo le parti frontali.

L'apparato spazzola del motore di trazione (Fig. 7) è costituito da una traversa 1 di tipo diviso con meccanismo girevole, sei staffe 3 e sei portaspazzole 4.


La traversa è in acciaio, la colata della sezione del canale ha una corona dentata lungo il bordo esterno, che si impegna con l'ingranaggio 2 (Fig. 8) del meccanismo rotante. Nel telaio, la traversa dell'apparato spazzola è fissata e bloccata da un bullone di bloccaggio 3, montato sulla parete esterna del portello del collettore superiore, e premuto contro lo scudo del cuscinetto da due bulloni del dispositivo di bloccaggio 1: uno - al parte inferiore del telaio, l'altro - dal lato della sospensione. Il collegamento elettrico delle staffe trasversali tra loro è realizzato con cavi PS-4000 con una sezione trasversale di 50 mm2. Le staffe del portaspazzole sono staccabili (da due metà), fissate con bulloni M20 su due perni isolanti 2 (vedi Fig. 7) montati sulla traversa. I perni in acciaio delle dita vengono premuti con la massa di pressatura AG-4V, su di essi sono montati isolatori in porcellana.


Figura 8. Arresto e fissaggio della traversa del motore di trazione TL-2K1

Il portaspazzole (Fig. 9) ha due molle elicoidali che lavorano in tensione. Le molle sono fissate ad un'estremità sull'asse inserito nel foro dell'alloggiamento 2 del portaspazzole, l'altra - sull'asse del dito di pressione 4 con l'ausilio di una vite 5, che regola la tensione della molla. La cinematica del meccanismo di pressione è scelta in modo tale che nel campo di lavoro fornisca una pressione quasi costante sulla spazzola 3. Inoltre, quando l'usura massima consentita della spazzola, premendo il dito 4 sulla spazzola si interrompe automaticamente. Ciò impedisce danni alla superficie di lavoro del collettore da fili flessibili di spazzole usate. Nelle finestre del portaspazzole sono inserite due spazzole divise del marchio EG-61 con dimensioni di 2 (8X50X X60) mm con ammortizzatori in gomma. I portaspazzole sono fissati alla staffa con un prigioniero e un dado. Per un fissaggio e una regolazione più affidabili della posizione del portaspazzole rispetto al piano di lavoro in altezza quando il collettore è indossato, sono previsti pettini sul corpo del portaspazzole e sulla staffa.


L'armatura (Fig. 10, 11) del motore è costituita da un collettore, un avvolgimento inserito nelle scanalature del nucleo 5 (vedi Fig. 10), digitato in un pacchetto di lamiere verniciate di acciaio elettrico grado 1312 di 0,5 mm di spessore, boccola in acciaio 4, idropulitrici posteriori 7 e anteriori 3, albero 8. L'anima presenta una fila di fori assiali per il passaggio dell'aria di ventilazione. L'idropulitrice anteriore 3 funge contemporaneamente da alloggiamento del collettore.Tutte le parti dell'indotto sono assemblate su un comune manicotto scatolare 4, pressato sull'albero dell'indotto 5, che ne consente la sostituzione.


L'armatura ha 75 bobine b e 25 connessioni di equalizzazione della sezione 2. La connessione delle estremità dell'avvolgimento e dei cunei con i galletti delle piastre del collettore / è realizzata mediante saldatura PSR-2.5 GOST 19738-74 su un'installazione speciale con alta- correnti di frequenza.


Figura 11. Schema di collegamento delle bobine dell'indotto ed equalizzatori
con piastre collettori del motore di trazione TL-2K1

Ogni bobina ha 14 conduttori singoli disposti in due file di altezza e sette conduttori di fila. Sono costituiti da un nastro di rame che misura 0,9x8,0 mm di grado L MM e isolati con un unico strato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro di mica di vetro LSEK-5-SPL 0,09 mm di spessore GOST 13184-78. Ogni pacchetto di sette conduttori è anche isolato con nastro di mica di vetro LSEK-5-SPL di 0,09 mm di spessore con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. In NEVZ, le bobine di ancoraggio sono realizzate con filo PETVSD isolato con dimensioni di 0,9X7,1 mm senza l'applicazione aggiuntiva di isolamento della bobina. L'isolamento del corpo della parte scanalata della bobina è costituito da sei strati di nastro di vetro-mica LSEK-5-Spl con dimensioni di 0,1X20 mm, uno strato di nastro fluoroplastico di 0,03 mm di spessore e uno strato di nastro di vetro LES di 0,1 mm di spessore, posato sovrapponendo metà della larghezza del nastro.

Gli equalizzatori sezionali sono realizzati con tre fili da 1X2,8 mm del marchio PETVSD. L'isolamento di ciascun filo è costituito da uno strato di nastro di mica di vetro LSEK-5-SGTl con dimensioni di 0,1X20 mm e uno strato di nastro fluoroplastico di 0,03 mm di spessore. Tutto l'isolamento viene posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. I fili isolati sono collegati in una sezione con uno strato di nastro di vetro posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. Nella parte della scanalatura, l'avvolgimento dell'armatura è fissato con cunei di textolite e nella parte frontale con una benda di vetro.

Il collettore motore con un diametro del piano di lavoro di 660 mm è costituito da piastre di rame isolate tra loro da guarnizioni in micanite. Il collettore è isolato dal cono di pressione e dal corpo mediante polsini in micanite e un cilindro.

L'avvolgimento dell'indotto ha i seguenti dati: numero di slot 75, passo di slot 1-13, numero di piastre collettori 525, passo collettore 1-2, passo equalizzatore 1-176.


Figura 12. Guarnizioni del cuscinetto di ancoraggio e ingresso
ad essi lubrificazione del motore di trazione TL-2K1

I cuscinetti di ancoraggio per motori della serie pesante con rulli cilindrici tipo 80-42428M forniscono un'accelerazione dell'ancora entro 6,3-8,1 mm. Gli anelli esterni dei cuscinetti vengono pressati negli schermi dei cuscinetti e gli anelli interni sull'albero dell'indotto. Le camere dei cuscinetti sono sigillate per prevenire influenze ambientali e perdite di grasso (Fig. 12). I cuscinetti assiali del motore sono costituiti da boccole in ottone riempite sulla superficie interna con babbit B16 GOST 1320-74 e boccola con un livello di lubrificazione costante. Le scatole hanno una finestra per la fornitura di lubrificante. Per evitare che gli inserti ruotino, nella scatola è fornito un collegamento a chiave.

Motore di trazione TL-2K1

INFORMAZIONI TECNICHE
"Centro Regionale per le Tecnologie Innovative"

Motore di trazione TL-2K

1. Scopo del motore di trazione TL-2K

La locomotiva elettrica VL10 è dotata di otto motori di trazione del tipo TL2K. Il motore a corrente continua di trazione TL2K è progettato per convertire l'energia elettrica ricevuta dalla rete di contatto in energia meccanica. La coppia dall'albero dell'indotto del motore elettrico viene trasmessa alla sala montata attraverso un ingranaggio elicoidale monostadio a doppia faccia. Con questa trasmissione, i cuscinetti del motore non ricevono carichi aggiuntivi in ​​direzione assiale.

La sospensione del motore elettrico è di base e assiale. Da un lato, il motore elettrico è supportato da cuscinetti motore-assiali sull'asse della coppia di ruote della locomotiva elettrica e, dall'altro, sul telaio del carrello attraverso la sospensione incernierata e le rondelle di gomma. Il sistema di ventilazione è autonomo, con immissione di aria di ventilazione dall'alto nella camera di raccolta ed espulsione dall'alto dal lato opposto lungo l'asse del motore. Le macchine elettriche hanno la proprietà di reversibilità che la stessa macchina può funzionare sia come motore che come generatore. Per questo motivo, i motori di trazione vengono utilizzati non solo per la trazione, ma anche per la frenatura elettrica dei treni. Con tale frenatura, i motori di trazione vengono trasferiti in modalità generatore e l'energia elettrica da essi generata a causa dell'energia cinetica o potenziale del treno viene estinta in resistori installati su locomotive elettriche (frenatura reostatica) o ceduta alla rete di contatto ( frenata rigenerativa).

2. Il principio di funzionamento di TL-2K

Quando la corrente passa attraverso un conduttore situato in un campo magnetico, si genera una forza di interazione elettromagnetica che tende a muovere il conduttore in una direzione perpendicolare al conduttore e alle linee del campo magnetico. I conduttori dell'avvolgimento dell'indotto sono collegati in un certo ordine alle piastre del collettore. Sulla superficie esterna del collettore sono installate spazzole con polarità positiva (+) e negativa (-) che, all'accensione del motore, collegano il collettore alla sorgente di corrente. Pertanto, attraverso il collettore e le spazzole, l'avvolgimento dell'indotto del motore riceve corrente. Il collettore fornisce una tale distribuzione di corrente nell'avvolgimento dell'indotto, in cui la corrente nei conduttori, che è in qualsiasi momento sotto i poli di una polarità, ha una direzione, e nei conduttori sotto i poli dell'altra polarità, essa ha la direzione opposta.

Le bobine di eccitazione e l'avvolgimento dell'indotto possono essere alimentati da diverse sorgenti di corrente, ovvero il motore di trazione avrà un'eccitazione indipendente. Gli avvolgimenti dell'indotto e le bobine di eccitazione possono essere collegati in parallelo e ricevere energia dalla stessa fonte di corrente, ovvero il motore di trazione avrà un'eccitazione parallela. Gli avvolgimenti dell'indotto e le bobine di eccitazione possono essere collegati in serie e alimentati da un'unica sorgente di corrente, ovvero il motore di trazione sarà eccitato in serie. La complessa esigenza di funzionamento è soddisfatta nella maggior parte dei casi dai motori ad eccitazione sequenziale, quindi vengono utilizzati su locomotive elettriche.

3. Dispositivo TL-2K

Il motore di trazione TL-2K è dotato di scudi cuscinetti chiusi con espulsione dell'aria di raffreddamento attraverso uno speciale tubo di derivazione.

È costituito da un telaio, un'ancora, un apparato a spazzola e scudi portanti (Fig. 1). Il telaio del motore 3 è una fusione cilindrica in acciaio di grado 25L e funge contemporaneamente da circuito magnetico. Ad esso sono fissati sei principali 34 e sei ulteriori 4 poli, una traversa girevole 24 con sei portaspazzole 1 e protezioni con cuscinetti a rulli in cui ruota l'indotto 5 del motore. Dalla superficie esterna, lo scheletro presenta due alette 27 per il fissaggio delle scatole assi dei cuscinetti motore-assiali, un'esca e una staffa rimovibile per la sospensione del motore, alette di sicurezza e alette con fori per il trasporto.

Sul lato del collettore sono presenti tre portelli predisposti per l'ispezione dell'apparato spazzola e del collettore. I portelli sono chiusi ermeticamente con coperchi.

Il coperchio del portello del collettore superiore è fissato al telaio con un apposito fermo a molla, il coperchio di quello inferiore con un bullone M20 e un bullone speciale con una molla cilindrica e il coperchio del secondo portello inferiore con quattro bulloni M12. C'è un portello di ventilazione per l'alimentazione dell'aria. L'uscita dell'aria di ventilazione avviene dal lato opposto al collettore, attraverso un apposito involucro, montato sullo scudo portante e sul telaio.

Le uscite dal motore sono realizzate con un cavo PMU-4000 con una sezione di 120 mm2. I cavi sono protetti da guaine di tela cerata con impregnazione combinata. Sui cavi sono presenti etichette realizzate con tubi in PVC con le denominazioni Ya, YaYa, K e KK. I cavi di uscita I e YaYa sono collegati agli avvolgimenti: armatura, poli aggiuntivi e compensazione, e i cavi di uscita K e KK sono collegati agli avvolgimenti dei poli principali.

Le anime dei pali principali sono assemblate da lamiera di acciaio elettrico di 0,5 mm di spessore, fissate con rivetti e fissate al telaio con quattro bulloni M24 ciascuno. C'è un distanziatore in acciaio di 0,5 mm di spessore tra l'anima del palo principale e il telaio. La bobina del polo principale, avente 19 spire, è avvolta su una nervatura di nastro morbido di rame MGM delle dimensioni di 1,95 x 65 mm, piegato lungo il raggio per garantire l'aderenza alla superficie interna del nucleo. L'isolamento dello scafo è costituito da otto strati di nastro di vetro LMK-TT 0,13*30 mm e uno strato di nastro di vetro di 0,2 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. L'isolamento tra le spire è realizzato in carta di amianto in due file di strati di 0,2 mm di spessore e impregnato con vernice K-58. Per migliorare le prestazioni del motore è stato utilizzato un avvolgimento di compensazione, posizionato nelle scanalature stampigliate nelle punte dei poli principali, e collegato in serie all'avvolgimento dell'indotto.

L'avvolgimento di compensazione è costituito da sei bobine avvolte da morbido filo di rame MGM rettangolare con una sezione trasversale di 3,28 × 22 mm e ha 10 spire. Ogni slot contiene due aste. L'isolamento dello scafo è costituito da 9 strati di nastro di mica LFCH-BB 0,1x20 mm e uno strato di nastro di vetro di 0,1 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. L'isolamento a spirale ha uno strato di nastro di mica di 0,1 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. Fissaggio dell'avvolgimento di compensazione nelle scanalature con cunei in textolite grado B.

I nuclei dei pali aggiuntivi sono realizzati in lamiera laminata o forgiata e sono fissati al telaio con tre bulloni M20 ciascuno. Per ridurre la saturazione del polo aggiuntivo, sono previsti distanziali in ottone di 7 mm di spessore tra l'anima e l'anima dei poli aggiuntivi. Le bobine di poli aggiuntivi sono avvolte su un bordo di filo di rame morbido MGM con una sezione trasversale di 6x20 mm e hanno 10 spire ciascuna. L'isolamento del corpo e del coperchio di queste bobine è simile all'isolamento delle bobine del polo principale. L'isolamento tra le spire è costituito da guarnizioni di amianto di 0,5 mm di spessore impregnate con vernice K-58.

L'apparato delle spazzole del motore di trazione è costituito da una traversa di tipo diviso con un meccanismo girevole, sei staffe e sei portaspazzole. La traversa è in acciaio, la colata della sezione del canale ha una corona dentata lungo il bordo esterno, che si impegna con l'ingranaggio del meccanismo rotante. Nel telaio, la traversa dell'apparato a spazzole è fissata e bloccata da un bullone di bloccaggio montato sulla parete esterna del portello del collettore superiore e premuto contro lo scudo del cuscinetto da due bulloni del dispositivo di bloccaggio: uno nella parte inferiore del telaio , il secondo a lato della sospensione. Il collegamento elettrico delle staffe trasversali tra loro è realizzato con cavi PS-4000 con una sezione di 50 mm2.

Le staffe portaspazzole rimovibili (da due metà) sono fissate con bulloni M20 su due dita isolanti montate sulla traversa. I perni isolanti sono prigionieri in acciaio pressati con massa pressa AG-4, sopra di essi sono montati isolatori in porcellana. Il portaspazzole ha due molle cilindriche che lavorano in tensione. Le molle vengono fissate ad un'estremità sull'asse inserito nel foro dell'alloggiamento del portaspazzole, l'altra sull'asse del dito di pressione con l'ausilio di una vite di registro, che regola la tensione della molla. La cinematica del meccanismo di pressione è scelta in modo tale che nel campo di lavoro fornisca una pressione quasi costante sulla spazzola. Inoltre, alla massima usura consentita della spazzola, la pressione del dito di pressione su di essa si interrompe automaticamente. Ciò impedisce danni alla superficie di lavoro del collettore da shunt di spazzole usate.
Due spazzole divise del marchio EG-61, di dimensioni 2 (8x50)x60 mm, con ammortizzatori in gomma, sono inserite nelle finestre del portaspazzole. I portaspazzole sono fissati alla staffa con un prigioniero e un dado.

Per un fissaggio più affidabile e per regolare la posizione del portaspazzole rispetto al piano di lavoro lungo l'altezza del collettore, sul corpo del portaspazzole e della staffa è previsto un pettine.

L'indotto del motore è costituito da un collettore di avvolgimento inserito nelle scanalature del nucleo, assemblato in un pacco di lamiere verniciate di acciaio elettrico E-22 con uno spessore di 0,5 mm, una boccola in acciaio, idropulitrici posteriori e anteriori, un albero, bobine e 25 equalizzatori di sezione, le cui estremità sono saldate nei galletti collettori. Il nucleo presenta una fila di fori assiali per il passaggio dell'aria di ventilazione. La rondella reggispinta anteriore funge anche da alloggiamento del collettore. Tutte le parti dell'indotto sono assemblate su un comune manicotto a forma di scatola pressato sull'albero dell'indotto, che ne assicura la sostituzione. La bobina ha 14 conduttori separati, disposti su due file di altezza, e sette conduttori di fila, sono realizzati in nastro di rame da 0,9 × 8,0 mm di dimensione MGM e isolati in uno strato con una sovrapposizione di metà della larghezza dell'LFC- Nastro in mica BB con uno spessore di 0,075 mm. L'isolamento del corpo della parte scanalata della bobina è costituito da sei strati di nastro di vetro-mica LSK-110tt 0,11x20 mm, uno strato di nastro di fluoroplasto elettricamente isolante di 0,03 mm di spessore e uno strato di nastro di vetro di 0,1 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. Gli equalizzatori sezionali sono costituiti da tre fili con una sezione trasversale di 0,90x2,83 mm del marchio PETVSD. L'isolamento di ciascun filo è costituito da uno strato di nastro di mica di vetro LSK-110tt 0,11x20 mm, uno strato di nastro di fluoroplasto elettricamente isolante di 0,03 mm di spessore e uno strato di nastro di vetro di 0,11 mm di spessore. Tutto l'isolamento viene posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. Nella parte scanalata, l'avvolgimento dell'armatura è fissato con cunei di textolite e nella parte frontale con una benda di vetro. Il collettore del motore di trazione con un diametro della superficie di lavoro di 660 mm è costituito da 525 piastre di rame isolate tra loro da guarnizioni in micanite.

Il collettore è isolato dal cono di pressione e dal corpo mediante polsini in micanite e un cilindro. L'avvolgimento dell'indotto ha i seguenti dati: numero di scanalature - 75, passo della scanalatura - 1 - 13, numero di piastre collettori - 525, passo collettore - 1 - 2, passo equalizzatore lungo il collettore - 1 - 176. Cuscinetti di ancoraggio motore serie pesante con rulli cilindrici tipo 8N2428M forniscono una corsa dell'ancora entro 6,3 - 8,1 mm. Gli anelli esterni dei cuscinetti vengono premuti negli schermi dei cuscinetti e gli anelli interni vengono premuti sull'albero dell'indotto. Le camere dei cuscinetti sono sigillate per prevenire influenze ambientali e perdite di grasso. Gli schermi dei cuscinetti sono premuti nel telaio e ciascuno è fissato ad esso con otto bulloni M24 con rondelle elastiche. I cuscinetti motore-assiali sono costituiti da inserti in ottone riempiti con babbit B16 sulla superficie interna e scatole degli assi con un livello di lubrificazione costante. Le scatole hanno una finestra per la fornitura di lubrificante. Per evitare che gli inserti ruotino, nella scatola è fornito un collegamento a chiave.

LETTERATURA

1. Regole del Ministero delle Ferrovie della Russia del 26 maggio 2000 n. TsRB-756 "Regole per l'esercizio tecnico delle ferrovie della Federazione Russa".
2. Aliabiev SA ecc. Dispositivo e riparazione di locomotive elettriche a corrente continua. Manuale per le scuole tecniche ferroviarie trasporti - M., Trasporti, 1977
3. Dubrovsky Z.M. e altri Locomotiva elettrica. Gestione e manutenzione. - M., Trasporti, 1979
4. Kraskovskaya SN Riparazione e manutenzione attuali di locomotive elettriche a corrente continua. - M., Trasporti, 1989
5. Afonin G.S., Barshchenkov V.N., Kondratiev N.V. Il dispositivo e il funzionamento dell'attrezzatura di frenatura del materiale rotabile. Libro di testo per l'istruzione professionale primaria. M.: Centro Editoriale "Accademia", 2005.
6. Kiknadze O.A. Locomotive elettriche VL-10 e VL-10u. Mosca: Trasporti, 1975
7. Sicurezza sul lavoro nel trasporto ferroviario e nella costruzione dei trasporti. Libro di testo per gli studenti delle scuole tecniche del trasporto ferroviario. - M., Trasporti, 1983

Motore di trazione TL-2K

Questo è un bel lavoro; contiene 75 pagine di testo, 15 disegni; allegato 4 disegni nel programma Compass. Di solito, non viene specificato l'intero motore, ma alcuni dei suoi nodi. Se ti è stato chiesto, puoi abbreviare questo lavoro, oppure utilizzare i nostri lavori d_3.2 - d_3.5

1 Breve descrizione del motore di trazione TL-2K1
1.1 Scopo del motore di trazione TL-2K1

Il motore a corrente continua di trazione TL-2K1 (Fig. 1) è progettato per convertire l'energia elettrica ricevuta dalla rete di contatto in energia meccanica. La coppia dell'albero dell'indotto del motore elettrico viene trasmessa alla sala montata tramite un ingranaggio elicoidale monostadio a doppia faccia. Con una tale trasmissione, i cuscinetti del motore non ricevono carichi aggiuntivi in ​​direzione assiale.

Figura 1 - Vista generale del motore di trazione TL-2K1

La sospensione del motore elettrico è assiale. Da un lato, poggia con cuscinetti motori-assiali sull'asse della coppia di ruote della locomotiva elettrica e, dall'altro, sul telaio del carrello attraverso la sospensione incernierata e le rondelle in gomma. Il motore di trazione ha un elevato fattore di utilizzazione della potenza (0,74) alla massima velocità della locomotiva. L'eccitazione del motore elettrico nella modalità di trazione è sequenziale e nella modalità rigenerativa è indipendente.
Il sistema di ventilazione è indipendente, assiale, con immissione di aria di ventilazione dall'alto nella camera di raccolta ed espulsione verso l'alto dal lato opposto lungo l'asse del motore elettrico.

1.2 Dati tecnici del motore elettrico TL-2K1

I dati tecnici del motore elettrico TL-2K1 sono i seguenti:

  • Tensione ai morsetti del motore, V ............................................... 1500
  • Modalità oraria
    Attuale, A ............................................... .................................................. .....480
    Potenza, kWt ................................................. ................................670
    Frequenza di rotazione, giri/min ................................................ ............................. 790
    K. p. d ................................ ............... ........................................0,931
  • Modalità continua
    Attuale, A ............................................... .................................................. ....410
    Potenza, kWt ................................................. ..................................575
    Frequenza di rotazione, giri/min ................................................ .............................830
    K. p. d ................................ ............... ................................. ........0.93
  • Classe di isolamento per la resistenza al calore:
    avvolgimenti dell'indotto ................................................ .. ..................................................IN
    sistema di pali ................................................ ................................................ F
  • La più alta velocità di rotazione con bende di media usura,
    RPM ............................................... .. ............................................. ... .1690
  • Rapporto di trasferimento ................................................ ..................................................88/23
  • Resistenza dell'avvolgimento a 20°С, Ohm:
    poli principali ................................................ .................................................. .0.025
    poli aggiuntivi e bobine di compensazione..................................0.0356 indotti.................. ........................................................... ........................................................ ....... 0,0317
  • Quantità di aria di ventilazione, m3/min, non inferiore a ....................... 95
  • Peso senza ingranaggio, kg ................................................ .. ............................. 5000

1.3 Progettazione del motore di trazione TL-2K1

Il motore di trazione TL-2K1 è costituito da un telaio 3 (Fig. 2), un'armatura 6, un apparato a spazzole 2 e protezioni dei cuscinetti 1, 4. Il telaio è una fusione cilindrica in acciaio di grado 25L-P e funge contemporaneamente da circuito magnetico. Ad esso sono collegati sei pali principali e sei aggiuntivi, una traversa girevole con sei portaspazzole e schermi con cuscinetti a rulli in cui ruota l'indotto del motore.
L'installazione degli scudi terminali viene eseguita nella seguente sequenza: il telaio assemblato con palo e bobine di compensazione viene posizionato con il lato opposto al collettore, verso l'alto. Il collo viene riscaldato a una temperatura di 100-150 ° C con un riscaldatore induttivo, lo scudo viene inserito e fissato con otto bulloni M24 in acciaio 45. Quindi il telaio viene ruotato di 180 °, l'ancora viene abbassata, viene installata la traversa e un altro scudo è inserito nello stesso modo sopra descritto e fissato con otto bulloni M24. Dalla superficie esterna, lo scheletro ha due alette per il fissaggio delle scatole assi dei cuscinetti assiali del motore, un'esca e una staffa rimovibile per appendere il motore elettrico, alette di sicurezza per il trasporto. Sul lato del collettore sono presenti tre portelli predisposti per l'ispezione dell'apparato spazzola e del collettore. I portelli sono sigillati ermeticamente con i coperchi 7, 11, 15 (vedi Fig. 2).


Figura 2 - Sezioni longitudinale (a) e trasversale (b) del motore di trazione TL-2K1

Il coperchio 7 del portello del collettore superiore è fissato al telaio con uno speciale blocco a molla, il coperchio 15 del portello inferiore con un bullone M20 e un bullone speciale con una molla cilindrica e il coperchio 11 del secondo portello inferiore con quattro bulloni M12. Per l'alimentazione dell'aria dal lato opposto al collettore, tramite apposito involucro 5, montato sullo scudo e sul telaio. Le uscite del motore elettrico sono realizzate con un cavo del marchio PPSRM-1-4000 con un'area della sezione trasversale di 120 mm2. I cavi sono protetti da guaine di tela cerata con impregnazione combinata. Sui cavi sono presenti etichette realizzate con tubi in PVC con la designazione Ya, YaYa, K e KK. I cavi di uscita I e YaYA (Fig. 3) sono collegati agli avvolgimenti dell'indotto, ai poli aggiuntivi e alla compensazione e i cavi di uscita K e KK sono collegati agli avvolgimenti dei poli principali

È possibile visualizzare un frammento dell'opera con il disegno in formato PDF

Il kit include un disegno del motore di trazione TL-2K1 della locomotiva elettrica VL-10 in formato A1 nel programma Compass (formato CDW), nonché disegni separati di MOP, traversa, portaspazzole.

introduzione

Il compleanno della trazione elettrica è considerato il 31 maggio 1879, quando la prima ferrovia elettrica lunga 300 m costruita da Werner Siemens fu presentata alla fiera industriale di Berlino. La locomotiva elettrica, simile a una moderna auto elettrica, era azionata da un motore elettrico da 9,6 kW (13 CV). Una corrente elettrica di 160 V è stata trasmessa al motore lungo un binario di contatto separato, i binari lungo i quali si muoveva il treno: tre rimorchi in miniatura a una velocità di 7 km / h, servivano da filo di ritorno, le panchine potevano ospitare 18 passeggeri.

Nello stesso anno, 1879, viene varata una linea ferroviaria elettrica interna della lunghezza di circa 2 km presso lo stabilimento tessile Duchen-Fourier di Breuil, in Francia. Nel 1880, in Russia, FA Pirotsky riuscì a mettere in moto una grande auto pesante con una capacità di 40 passeggeri tramite corrente elettrica. Il 16 maggio 1881 fu aperto il traffico passeggeri sulla prima ferrovia elettrica urbana Berlino - Lichterfeld.

Le rotaie di questa strada furono posate su un cavalcavia. Qualche tempo dopo, la ferrovia elettrica Elberfeld-Brema collegò numerosi centri industriali in Germania.

Inizialmente, la trazione elettrica veniva utilizzata nelle linee tranviarie urbane e nelle imprese industriali, in particolare nelle miniere e nelle miniere di carbone. Ma molto presto si è scoperto che era redditizio sulle sezioni ferroviarie del passo e del tunnel, nonché nel traffico suburbano. Nel 1895, il tunnel di Baltimora e il tunnel che si avvicina a New York furono elettrificati negli Stati Uniti. Per queste linee sono state costruite locomotive elettriche con una capacità di 185 kW (50 km/h).

Dopo la prima guerra mondiale, molti paesi intrapresero la strada dell'elettrificazione delle ferrovie. La trazione elettrica inizia ad essere introdotta sulle linee principali ad alta densità di traffico. In Germania vengono elettrificate le linee Amburgo-Alton, Lipsia-Halle-Magdeburgo, la strada di montagna in Slesia e le strade alpine in Austria.

Elettrifica le strade del nord Italia. Francia e Svizzera iniziano a elettrizzare. In Africa, in Congo appare una ferrovia elettrificata.

In Russia esistevano progetti per l'elettrificazione delle ferrovie già prima della prima guerra mondiale. L'elettrificazione della linea è già iniziata. San Pietroburgo - Oranienbaum, ma la guerra ne ha impedito il completamento. E solo nel 1926 fu aperta la circolazione dei treni elettrici tra Baku e il giacimento petrolifero di Sabunchi.

Il 16 agosto 1932 fu messo in funzione il primo tratto principale elettrificato di Khashuri - Zestaponi, passando per il passo di Surami nel Caucaso. Nello stesso anno fu costruita in URSS la prima locomotiva elettrica domestica della serie C. Già nel 1935, 1907 km di binari furono elettrificati in URSS e 84 locomotive elettriche erano in funzione.



Attualmente, la lunghezza totale delle ferrovie elettriche in tutto il mondo ha raggiunto i 200mila km, ovvero circa il 20% della loro lunghezza totale. Si tratta, di regola, delle linee più trafficate, tratti montuosi con salite ripide e numerosi tratti curvilinei del binario, snodi suburbani di grandi città ad elevato traffico di treni elettrici.

La tecnica delle ferrovie elettriche è cambiata radicalmente durante la loro esistenza, solo il principio di funzionamento è stato preservato. Gli assi della locomotiva sono azionati da motori elettrici di trazione che utilizzano l'energia delle centrali elettriche. Questa energia viene fornita dalle centrali elettriche alla ferrovia attraverso linee elettriche ad alta tensione e al materiale rotabile elettrico attraverso una rete di contatto. Il circuito di ritorno è costituito dalle rotaie e dal terreno.

Vengono utilizzati tre diversi sistemi di trazione elettrica: corrente continua, corrente alternata a bassa frequenza e corrente alternata della frequenza industriale standard di 50 Hz. Nella prima metà del secolo in corso fino alla seconda guerra mondiale sono stati utilizzati i primi due sistemi, il terzo ha ricevuto riconoscimenti negli anni 50-60, quando è iniziato lo sviluppo intensivo della tecnologia dei convertitori e dei sistemi di controllo degli azionamenti. Nel sistema DC, i collettori di corrente del materiale rotabile elettrico sono alimentati con una corrente di 3000 V (in alcuni paesi 1500 V e inferiore). Tale corrente è fornita dalle sottostazioni di trazione, dove la corrente alternata ad alta tensione dei sistemi di alimentazione industriale generale viene ridotta al valore richiesto e rettificata da potenti raddrizzatori a semiconduttore.



Il vantaggio del sistema DC a quel tempo era la possibilità di utilizzare motori a collettore DC con eccellenti proprietà di trazione e di funzionamento. E tra i suoi svantaggi c'è il valore relativamente basso della tensione nella rete di contatti, limitato dal valore consentito della tensione dei motori. Per questo motivo attraverso i fili di contatto vengono trasmesse correnti significative, che provocano perdite di energia e ostacolano il processo di raccolta della corrente nel contatto tra il filo e il collettore di corrente.

L'intensificazione del traffico ferroviario, un aumento della massa dei treni ha comportato difficoltà nell'alimentazione di locomotive elettriche in alcuni tratti di corrente continua per la necessità di aumentare l'area della sezione trasversale dei fili della rete di contatto (appesi un secondo rinforzando il filo di contatto) e garantendo l'efficienza della raccolta di corrente.

Tuttavia, il sistema a corrente continua si è diffuso in molti paesi, più della metà di tutte le linee elettriche opera su tale sistema.

Il compito del sistema di alimentazione di trazione è garantire l'efficiente funzionamento del materiale rotabile elettrico con minime perdite di energia e al minor costo possibile per la costruzione e la manutenzione di sottostazioni di trazione, reti di contatto, elettrodotti, ecc. la tensione nella rete di contatto ed escludere il processo di rettifica dalla corrente del sistema di alimentazione spiega l'uso e lo sviluppo in alcuni paesi europei (Germania, Svizzera, Norvegia, Svezia, Austria) di un sistema in corrente alternata con una tensione di 15.000 V , che ha una frequenza ridotta di 16,6 Hz. In questo sistema, le locomotive elettriche utilizzano motori a collettore monofase, che hanno prestazioni peggiori rispetto ai motori a corrente continua. Questi motori non possono funzionare alla frequenza industriale comune di 50 Hz, quindi è necessario applicare una frequenza ridotta. Per generare corrente elettrica di questa frequenza, è stato necessario costruire centrali elettriche "ferroviarie" speciali che non fossero collegate ai sistemi di alimentazione industriali generali. Le linee elettriche in questo sistema sono monofase, nelle sottostazioni viene effettuata solo la riduzione della tensione tramite trasformatori. A differenza delle sottostazioni DC, in questo caso, non sono necessari convertitori AC-DC, che venivano utilizzati come raddrizzatori al mercurio inaffidabili, ingombranti e antieconomici. Ma la semplicità del design delle locomotive elettriche a corrente continua era di importanza decisiva, che ne determinò un uso più ampio. Ciò ha portato alla diffusione del sistema a corrente continua sulle ferrovie dell'URSS nei primi anni dell'elettrificazione. Per lavorare su tali linee, l'industria ha fornito locomotive elettriche a sei assi della serie Cs (per ferrovie a profilo montano) e VL19 (per strade pianeggianti). Nel traffico extraurbano sono stati utilizzati treni a più unità della serie Se, costituiti da un'autovettura e due autotreni.

Nei primi anni del dopoguerra in molti paesi fu ripresa l'elettrificazione intensiva delle ferrovie. In URSS fu ripresa la produzione di locomotive elettriche a corrente continua della serie VL22. Per il traffico extraurbano sono stati sviluppati nuovi convogli multi-unità Cp, in grado di funzionare con una tensione di 1500 e 3000 V.

Negli anni '50 fu creata una locomotiva elettrica CC a otto assi più potente VL8, quindi VL10 e VL11. Allo stesso tempo, in URSS e in Francia, sono iniziati i lavori per la creazione di un nuovo sistema più economico di trazione elettrica CA con una frequenza industriale di 50 Hz con una tensione nella rete di trazione di 25.000 V. In questo sistema, la trazione le cabine, come nel sistema DC, sono alimentate da reti trifase ad alta tensione industriali generali. Ma non hanno raddrizzatori.

La tensione in corrente alternata trifase delle linee di trasmissione di potenza viene convertita da trasformatori in una tensione monofase della rete di contatto di 25.000 V e la corrente viene raddrizzata direttamente sul materiale rotabile elettrico. Leggeri, compatti e sicuri per il personale, i raddrizzatori a semiconduttore, che hanno sostituito quelli al mercurio, hanno assicurato la priorità a questo sistema. In tutto il mondo, l'elettrificazione ferroviaria si sta sviluppando secondo il sistema di corrente alternata a frequenza industriale.

Per le nuove linee elettrificate in corrente alternata con una frequenza di 50 Hz, una tensione di 25 kV, sono state realizzate locomotive elettriche a sei assi VL60 con raddrizzatori a mercurio e motori collettori, e poi otto assi con raddrizzatori a semiconduttore VL80 e VL80. Anche le locomotive elettriche VL60 sono state convertite in convertitori di semiconduttori e hanno ricevuto la designazione della serie VL60k.

Attualmente, le principali serie di locomotive elettriche merci in corrente continua sono VL11, VL10, VL10u e VL80k, VL80r, VL80t, VL-80, VL85 a corrente alternata. La locomotiva elettrica VL82M è una locomotiva a doppia alimentazione. Nel traffico passeggeri vengono utilizzate locomotive elettriche delle serie in corrente continua ChS2, ChS2T, ChS6, ChS7, ChS200 e in corrente alternata ChS4, ChS4T, ChS8.

Gli stabilimenti di Kolomna e Novocherkassk hanno prodotto una locomotiva per passeggeri a corrente alternata a otto assi EP200, progettata per una velocità di 200 km/h.

Obbiettivo

Il compito della tesi era descrivere lo scopo e la progettazione del motore di trazione, il processo tecnologico di riparazione dell'apparato spazzola, studiare pratiche di lavoro sicure, misure per l'uso economico dei materiali durante le riparazioni e anche disegnare un disegno in A1 formato contenente una vista della traversa e del portaspazzole del motore di trazione TL-2K .


Breve descrizione del motore di trazione TL-2K

1.1 Scopo del motore di trazione TL-2K.

La locomotiva elettrica VL10 è dotata di otto motori di trazione del tipo TL-2K. Il motore a corrente continua di trazione TL-2K è progettato per convertire l'energia elettrica ricevuta dalla rete di contatto in energia meccanica. La coppia dall'albero dell'indotto del motore elettrico viene trasmessa alla sala montata attraverso un ingranaggio elicoidale monostadio a doppia faccia. Con questa trasmissione, i cuscinetti del motore non ricevono carichi aggiuntivi in ​​direzione assiale. La sospensione del motore elettrico è di base e assiale. Da un lato, il motore elettrico è supportato da cuscinetti motore-assiali sull'asse della coppia di ruote della locomotiva elettrica e, dall'altro, sul telaio del carrello attraverso la sospensione incernierata e le rondelle di gomma. Il sistema di ventilazione è autonomo, con immissione di aria di ventilazione dall'alto nella camera di raccolta ed espulsione dall'alto dal lato opposto lungo l'asse del motore. Le macchine elettriche hanno la proprietà di reversibilità che la stessa macchina può funzionare sia come motore che come generatore. Per questo motivo, i motori di trazione vengono utilizzati non solo per la trazione, ma anche per la frenatura elettrica dei treni. Con tale frenatura, i motori di trazione vengono trasferiti in modalità generatore e l'energia elettrica da essi generata a causa dell'energia cinetica o potenziale del treno viene estinta in resistori installati su locomotive elettriche (frenatura reostatica) o ceduta alla rete di contatto ( frenata rigenerativa).

1.2 Il principio di funzionamento di TL-2K.

Quando la corrente passa attraverso un conduttore situato in un campo magnetico, si genera una forza di interazione elettromagnetica che tende a muovere il conduttore in una direzione perpendicolare al conduttore e alle linee del campo magnetico. I conduttori dell'avvolgimento dell'indotto sono collegati in un certo ordine alle piastre del collettore. Sulla superficie esterna del collettore sono installate spazzole con polarità positiva (+) e negativa (-) che, all'accensione del motore, collegano il collettore alla sorgente di corrente. Pertanto, attraverso il collettore e le spazzole, l'avvolgimento dell'indotto del motore riceve corrente. Il collettore fornisce una tale distribuzione di corrente nell'avvolgimento dell'indotto, in cui la corrente nei conduttori, che è in qualsiasi momento sotto i poli di una polarità, ha una direzione, e nei conduttori sotto i poli dell'altra polarità, essa ha la direzione opposta.

Le bobine di eccitazione e l'avvolgimento dell'indotto possono essere alimentati da diverse sorgenti di corrente, ovvero il motore di trazione avrà un'eccitazione indipendente. Gli avvolgimenti dell'indotto e le bobine di eccitazione possono essere collegati in parallelo e ricevere energia dalla stessa fonte di corrente, ovvero il motore di trazione avrà un'eccitazione parallela. Gli avvolgimenti dell'indotto e le bobine di eccitazione possono essere collegati in serie e alimentati da un'unica sorgente di corrente, ovvero il motore di trazione sarà eccitato in serie. La complessa esigenza di funzionamento è soddisfatta nella maggior parte dei casi dai motori ad eccitazione sequenziale, quindi vengono utilizzati su locomotive elettriche.

1.3 Dispositivo TL-2K.

Il motore di trazione TL-2K è dotato di scudi cuscinetti chiusi con espulsione dell'aria di raffreddamento attraverso uno speciale tubo di derivazione.

È costituito da un telaio, un'ancora, un apparato a spazzola e scudi portanti (Fig. 1). Il telaio del motore 3 è una fusione cilindrica in acciaio di grado 25L e funge contemporaneamente da circuito magnetico. Ad esso sono fissati sei principali 34 e sei ulteriori 4 poli, una traversa girevole 24 con sei portaspazzole 1 e protezioni con cuscinetti a rulli in cui ruota l'indotto 5 del motore. Dalla superficie esterna, lo scheletro presenta due alette 27 per il fissaggio delle scatole assi dei cuscinetti motore-assiali, un'esca e una staffa rimovibile per la sospensione del motore, alette di sicurezza e alette con fori per il trasporto. Sul lato del collettore sono presenti tre portelli predisposti per l'ispezione dell'apparato spazzola e del collettore. I portelli sono chiusi ermeticamente con coperchi. Il coperchio del portello del collettore superiore è fissato al telaio con un apposito fermo a molla, il coperchio di quello inferiore con un bullone M20 e un bullone speciale con una molla cilindrica e il coperchio del secondo portello inferiore con quattro bulloni M12. C'è un portello di ventilazione per l'alimentazione dell'aria. L'uscita dell'aria di ventilazione avviene dal lato opposto al collettore, attraverso un apposito involucro, montato sullo scudo portante e sul telaio.

Figura 1 - Motore di trazione TL-2K

Le uscite dal motore sono realizzate con un cavo PMU-4000 con una sezione di 120 mm 2 . I cavi sono protetti da guaine di tela cerata con impregnazione combinata. Sui cavi sono presenti etichette realizzate con tubi in PVC con le denominazioni Ya, YaYa, K e KK. I cavi di uscita I e YaYa sono collegati agli avvolgimenti: armatura, poli aggiuntivi e compensazione, e i cavi di uscita K e KK sono collegati agli avvolgimenti dei poli principali.

Le anime dei pali principali sono assemblate da lamiera di acciaio elettrico di 0,5 mm di spessore, fissate con rivetti e fissate al telaio con quattro bulloni M24 ciascuno. C'è un distanziatore in acciaio di 0,5 mm di spessore tra l'anima del palo principale e il telaio. La bobina del polo principale, avente 19 spire, è avvolta su una nervatura di nastro morbido di rame MGM delle dimensioni di 1,95 x 65 mm, piegato lungo il raggio per garantire l'aderenza alla superficie interna del nucleo. L'isolamento dello scafo è costituito da otto strati di nastro di vetro LMK-TT 0,13*30 mm e uno strato di nastro di vetro di 0,2 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. L'isolamento tra le spire è realizzato in carta di amianto in due file di strati di 0,2 mm di spessore e impregnato con vernice K-58. Per migliorare le prestazioni del motore è stato utilizzato un avvolgimento di compensazione, posizionato nelle scanalature stampigliate nelle punte dei poli principali, e collegato in serie all'avvolgimento dell'indotto.

L'avvolgimento di compensazione è costituito da sei bobine avvolte da morbido filo di rame MGM rettangolare con una sezione trasversale di 3,28 × 22 mm e ha 10 spire. Ogni slot contiene due aste. L'isolamento dello scafo è costituito da 9 strati di nastro di mica LFCH-BB 0,1x20 mm e uno strato di nastro di vetro di 0,1 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. L'isolamento a spirale ha uno strato di nastro di mica di 0,1 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. Fissaggio dell'avvolgimento di compensazione nelle scanalature con cunei in textolite grado B.

I nuclei dei pali aggiuntivi sono realizzati in lamiera laminata o forgiata e sono fissati al telaio con tre bulloni M20 ciascuno. Per ridurre la saturazione del polo aggiuntivo, sono previsti distanziali in ottone di 7 mm di spessore tra l'anima e l'anima dei poli aggiuntivi. Le bobine di poli aggiuntivi sono avvolte su un bordo di filo di rame morbido MGM con una sezione trasversale di 6x20 mm e hanno 10 spire ciascuna.

L'isolamento del corpo e del coperchio di queste bobine è simile all'isolamento delle bobine del polo principale. L'isolamento tra le spire è costituito da guarnizioni di amianto di 0,5 mm di spessore impregnate con vernice K-58.

L'apparato spazzola del motore di trazione è costituito da una traversa di tipo diviso con meccanismo girevole (Fig. 2), sei staffe e sei portaspazzole. La traversa è in acciaio, la colata della sezione del canale ha una corona dentata lungo il bordo esterno, che si impegna con l'ingranaggio del meccanismo rotante. Nel telaio, la traversa dell'apparato a spazzole è fissata e bloccata da un bullone di bloccaggio montato sulla parete esterna del portello del collettore superiore e premuto contro lo scudo del cuscinetto da due bulloni del dispositivo di bloccaggio: uno nella parte inferiore del telaio , il secondo a lato della sospensione. Il collegamento elettrico delle staffe trasversali tra loro è realizzato con cavi PS-4000 con una sezione di 50 mm 2 .

Figura 2 - Traversa

Le staffe portaspazzole rimovibili (da due metà) sono fissate con bulloni M20 su due dita isolanti montate sulla traversa. I perni isolanti sono prigionieri in acciaio pressati con massa pressa AG-4, sopra di essi sono montati isolatori in porcellana. Il portaspazzole (Fig. 3) è dotato di due molle cilindriche che lavorano in tensione. Le molle vengono fissate ad un'estremità sull'asse inserito nel foro dell'alloggiamento del portaspazzole, l'altra sull'asse del dito di pressione con l'ausilio di una vite di registro, che regola la tensione della molla. La cinematica del meccanismo di pressione è scelta in modo tale che nel campo di lavoro fornisca una pressione quasi costante sulla spazzola. Inoltre, alla massima usura consentita della spazzola, la pressione del dito di pressione su di essa si interrompe automaticamente. Ciò impedisce danni alla superficie di lavoro del collettore da shunt di spazzole usate. Nelle finestre del portaspazzole sono inserite due spazzole divise del marchio EG-61 con una dimensione di 2 (8x50)x60 mm con ammortizzatori in gomma. I portaspazzole sono fissati alla staffa con un prigioniero e un dado.

Figura 3 - Portaspazzole

Per un fissaggio più affidabile e per regolare la posizione del portaspazzole rispetto al piano di lavoro lungo l'altezza del collettore, sul corpo del portaspazzole e della staffa è previsto un pettine.

L'indotto del motore è costituito da un collettore di avvolgimento inserito nelle scanalature del nucleo, assemblato in un pacco di lamiere verniciate di acciaio elettrico E-22 con uno spessore di 0,5 mm, una boccola in acciaio, idropulitrici posteriori e anteriori, un albero, bobine e 25 equalizzatori di sezione, le cui estremità sono saldate nei galletti collettori. Il nucleo presenta una fila di fori assiali per il passaggio dell'aria di ventilazione. La rondella reggispinta anteriore funge anche da alloggiamento del collettore. Tutte le parti dell'ancora sono assemblate su un comune manicotto a forma di scatola,

premuto sull'albero dell'indotto, che ne garantisce la sostituzione. La bobina ha 14 conduttori separati, disposti su due file di altezza, e sette conduttori di fila, sono realizzati in nastro di rame da 0,9 × 8,0 mm di dimensione MGM e isolati in uno strato con una sovrapposizione di metà della larghezza dell'LFC- Nastro in mica BB con uno spessore di 0,075 mm. L'isolamento del corpo della parte scanalata della bobina è costituito da sei strati di nastro di vetro-mica LSK-110tt 0,11x20 mm, uno strato di nastro di fluoroplasto elettricamente isolante di 0,03 mm di spessore e uno strato di nastro di vetro di 0,1 mm di spessore, posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. Gli equalizzatori sezionali sono costituiti da tre fili con una sezione trasversale di 0,90x2,83 mm del marchio PETVSD. L'isolamento di ciascun filo è costituito da uno strato di nastro di mica di vetro LSK-110tt 0,11x20 mm, uno strato di nastro di fluoroplasto elettricamente isolante di 0,03 mm di spessore e uno strato di nastro di vetro di 0,11 mm di spessore. Tutto l'isolamento viene posato con una sovrapposizione di metà della larghezza del nastro. Nella parte scanalata, l'avvolgimento dell'armatura è fissato con cunei di textolite e nella parte frontale con una benda di vetro.

Il collettore del motore di trazione con un diametro della superficie di lavoro di 660 mm è costituito da 525 piastre di rame isolate tra loro da guarnizioni in micanite.

Il collettore è isolato dal cono di pressione e dal corpo mediante polsini in micanite e un cilindro. L'avvolgimento dell'indotto ha i seguenti dati: il numero di cave - 75, il passo lungo le cave - 1 - 13, il numero di piastre collettori - 525, il passo lungo il collettore - 1 - 2, il passo degli equalizzatori lungo il collezionista - 1 - 176.

I cuscinetti di ancoraggio per motori della serie pesante con rulli cilindrici tipo 8N2428M forniscono un'accelerazione dell'ancora entro 6,3 - 8,1 mm. Gli anelli esterni dei cuscinetti vengono premuti negli schermi dei cuscinetti e gli anelli interni vengono premuti sull'albero dell'indotto. Le camere dei cuscinetti sono sigillate per prevenire influenze ambientali e perdite di grasso. Gli schermi dei cuscinetti sono premuti nel telaio e ciascuno è fissato ad esso con otto bulloni M24 con rondelle elastiche. I cuscinetti motore-assiali sono costituiti da inserti in ottone riempiti con B16 babbitt sulla superficie interna e scatole degli assi con un livello di lubrificazione costante. Le scatole hanno una finestra per la fornitura di lubrificante. Per evitare che gli inserti ruotino, nella scatola è fornito un collegamento a chiave.

1.4 Dati tecnici del motore TL-2K.

Tensione terminale motore __________________________ 1500 V

Corrente in modalità oraria ___________________________________ 466 A

Potenza oraria _________________________650 kW

Velocità di rotazione in modalità oraria _____________________ 770 giri/min.

Corrente continua ________________________________ 400 A

Potenza_________________________________________________560kW

Velocità di rotazione continua __________________ 825 giri/min

Eccitazione _____________________________________ sequenziale

Isolamento dell'avvolgimento dell'indotto

Isolamento dell'avvolgimento di eccitazione ___________________________________ N

Velocità massima di rotazione con bendaggi moderatamente usurati __________________________________________________ 1690 giri/min

Supporto motore ___________________________________ supporto assiale

Rapporto di trasmissione ____________________________________88/23 - 3.826.

Resistenza dell'avvolgimento principale

Poli a 200°C _________________________________________ 0,025 Ohm.

Ulteriore resistenza agli avvolgimenti

Poli e avvolgimento di compensazione

A 200С________________________________________________0,0365 Ohm

Resistenza dell'avvolgimento dell'indotto a 200°C ______________________ 0,0317 Ohm

Sistema di ventilazione ________________________ indipendente

Quantità di aria di ventilazione _________________ non inferiore a 95 m3/min

K. P. D. TL2K in modalità oraria ________________________________0,934

K. P. D. TL2K in modalità a lungo termine _________________________ 0,936

Peso senza piccoli ingranaggi ______________________________________5000 kg

Riparazione dell'unità spazzola

2.1 Ispezione e riparazione della traversa e delle sue parti.

Lo smantellamento e la riparazione delle traverse vengono eseguiti su dispositivi speciali: ribaltatori trasversali. Sul supporto del ribaltatore sono presenti due meccanismi di rotazione con azionamenti. Sul ribaltatore (è possibile riparare due traverse contemporaneamente) sono previsti due anelli, ciascuno dei quali ha due morsetti per il fissaggio della traversa. Gli anelli sono posti in una posizione comoda per il lavoro e fissati. La rotazione degli anelli viene eseguita dal meccanismo a vite senza fine, l'angolo di rotazione sul piano verticale è di 360°.

Dopo aver installato e fissato la traversa sull'anello portautensili, si smonta: svitare i dadi, rimuovere i portaspazzole 4 (vedi Fig. 2); dopo aver svitato i bulloni 7, scollegare i ponticelli 6 (cavo) dalle staffe, e dopo aver svitato i bulloni 8, rimuovere le staffe 2 con le pastiglie 3; le dita isolate sono risultate 9. Ruotando la traversa con il rovescio, rimuovendo gli elementi di fissaggio con cui i ponticelli sono attaccati alla traversa, rilasciare i ponticelli.

La traversa viene ispezionata, le crepe rilevate vengono saldate; verificare la filettatura dei fori per le dita delle staffe portaspazzole (M30X1,5) con un calibro del grado di precisione stabilito; se necessario, il filetto viene ripristinato spianando fori e tagliando la misura nominale. Ispeziona il punto sulla traversa sotto il chiavistello. Sulle traverse con una lunga durata, lo spazio per il fermo è solitamente usurato. Questa usura deve essere eliminata, altrimenti non sarà garantito il corretto bloccaggio della traversa senza movimento. Il punto usurato viene saldato e quindi lavorato a filo.

Dopo la riparazione, la traversa viene ricoperta di smalto elettricamente isolante (ad eccezione dei denti e della superficie sotto lo scudo).

Controllare e, se necessario, riparare il dispositivo di espansione, con il quale la traversa è fissata nel sottosquadro dello scudo del cuscinetto. Il dispositivo di espansione consente, aumentando o diminuendo lo spazio tra i bordi della traversa, di espanderlo o comprimerlo. La modifica della dimensione dello spazio vuoto viene eseguita con un perno, che viene avvitato in speciali cerniere del dispositivo di espansione. Il perno del dispositivo di espansione deve essere avvitato liberamente nelle cerniere e offrire la possibilità di modificare lo spazio entro 2-5 mm. Controllare la filettatura delle parti dell'espansore, sostituire le parti difettose.

2.2 Riparazione della staffa

Ispezionare e controllare le condizioni delle staffe e dei rivestimenti ad esse. Le staffe e i rivestimenti in cui si trovano crepe vengono sostituiti con quelli riparabili. I calibri filettati del grado di precisione stabilito controllano la filettatura, se necessario vengono ripristinati i fori filettati. Controlla le condizioni del pettine. Se il filo del pettine è danneggiato per non più del 20% della sua area, il ripristino del pettine viene effettuato eliminando le depressioni. Controllare l'affidabilità del fissaggio dei prigionieri. Controlla i maglioni. I ponticelli che presentano difetti, isolamento danneggiato, vengono sostituiti con quelli riparabili. L'isolamento danneggiato può essere riparato.

Particolare attenzione è riservata allo stato dei dettagli dei dispositivi di fissaggio e bloccaggio. L'usura di queste parti deve essere eliminata, le loro dimensioni devono corrispondere a quelle nominali. Il ripristino delle parti viene effettuato mediante affilatura e successiva lavorazione secondo il disegno. Il chiavistello deve incastrarsi aderente nell'incavo: questo assicura che la traversa sia correttamente fissata al neutro geometrico del motore.

Su staffe con dita isolanti riparabili, gli isolatori in porcellana vengono ispezionati e ne viene verificata la condizione. Gli isolanti su cui si riscontrano difetti (crepe, smalto scurito e schegge) vengono sostituiti con quelli riparabili. Verificare l'adattamento dell'isolante in porcellana sull'isolamento del perno e del perno nella staffa. Quando si tenta di girare a mano in una direzione o nell'altra, l'isolatore e il dito della staffa non dovrebbero muoversi.

Per evitare danni meccanici agli isolatori, quando si installa la staffa nel telaio e si serrano i bulloni, assicurarsi che dopo aver montato l'isolatore, la sua estremità non raggiunga l'estremità del perno di 0,5-3 mm.

In caso di indebolimento dell'accoppiamento dell'isolante sul perno o del perno nella staffa, la staffa viene riparata premendo nuovamente il perno. Non è consentita l'installazione di staffe su motori di trazione con indebolimento delle parti specificate. La presenza di perdite tra il perno e l'isolante contribuisce alla penetrazione dell'umidità nell'isolamento della staffa e provoca danni alle staffe; la presenza di perdite tra perno e staffa porta ad un aumento delle vibrazioni dei gruppi spazzole e al deterioramento delle condizioni di lavoro del contatto scorrevole spazzola-collettore. Se necessario, viene eseguita la riparazione meccanica del corpo della staffa. Le crepe fino a 30 mm di lunghezza che si trovano nel suo corpo, se sono ad almeno 30 mm di distanza dai fori delle dita, vengono saldate.

Controllare il pettine della staffa, così come i fori filettati. Se il danno al filo del pettine non occupa più del 20% della sua area, è consentito ripararlo eliminando le depressioni. Se il taglio è danneggiato su un'area più ampia, la superficie del pettine viene saldata e il taglio viene eseguito di nuovo. I fori filettati della staffa vengono controllati con un calibro del grado di precisione stabilito. I fori in cui il filo presenta difetti vengono ripristinati.

I fori filettati per il fissaggio dei portaspazzole, così come i fori per il fissaggio dei cavi che trasportano corrente, vengono saldati, quindi alesati e tagliati i fili di dimensione nominale. I fori filettati dei perni delle staffe possono essere ripristinati inserendo al loro interno apposite boccole filettate. Per fare ciò, il foro difettoso del dito viene alesato a un diametro maggiore (a M24 fino a 27,8 mm) e al suo interno viene tagliato un filo MZO. Quindi viene lavorato un manicotto di riparazione e la stessa filettatura MZO viene tagliata sul suo diametro esterno. La boccola è avvitata nel foro. Quindi viene praticato un foro del diametro richiesto nel manicotto e, secondo il disegno, viene tagliata una filettatura di dimensione nominale. Il filo sulla manica, così come il filo sul dito per l'installazione della manica, viene controllato con un calibro. La boccola è realizzata in acciaio St40. Affinché l'installazione del manicotto nel perno della staffa sia resistente, viene inoltre fissato con quattro viti di fissaggio MZX15. L'estremità del manicotto è girata a filo con l'estremità del perno. Per tutte le staffe vengono verificate le dimensioni di installazione che influiscono sul corretto posizionamento delle spazzole elettriche sul collettore.

Per una corretta installazione della staffa nel telaio rispetto al collettore, è necessario che il piano del pettine della staffa sia rigorosamente perpendicolare al piano di appoggio delle dita e che le superfici di appoggio delle dita della staffa siano sullo stesso piano.

Per le staffe riparate, viene verificata la rigidità dielettrica dell'isolamento. Il test viene eseguito applicando all'isolamento una tensione superiore del 20% rispetto alla tensione testata sul motore di trazione nel suo insieme dopo la riparazione. Il test più efficace delle staffe riparate per la rottura dopo averle immerse in acqua.

2.3 Riparazione dei portaspazzole.

Durante il funzionamento il portaspazzole è soggetto a carichi meccanici derivanti dal proprio peso e agli shock dinamici percepiti dai motori di trazione da percorsi e ingranaggi irregolari, nonché all'effetto della corrente elettrica che passa attraverso il portaspazzole e le spazzole elettriche. Pertanto, le parti dei portaspazzole in funzione si usurano notevolmente e perdono le loro caratteristiche originali. Le superfici delle finestre delle spazzole degli alloggiamenti portaspazzole, dei rulli, delle boccole e delle rondelle si usurano. Le caratteristiche delle molle che determinano i valori di pressione delle dita sulle spazzole cambiano, le superfici filettate si usurano, compaiono crepe negli alloggiamenti portaspazzole e altre parti. Pertanto, durante la riparazione in deposito di macchine, portaspazzole e loro parti richiedono un controllo approfondito, se necessario, riparazione o sostituzione.

Per garantire un funzionamento affidabile del gruppo spazzole durante il funzionamento, le parti dei portaspazzole e il portaspazzole nel suo insieme devono soddisfare una serie di requisiti:

Le finestre dei portaspazzole devono essere lavorate in modo che le loro dimensioni garantiscano la corretta installazione delle spazzole elettriche sul collettore senza distorsioni.

Le pareti opposte delle finestre devono essere rigorosamente parallele tra loro, e l'asse longitudinale della finestra deve essere parallelo al piano del pettine portaspazzole;

Le condizioni degli elementi di fissaggio e di tutti i fori (con e senza filettature) devono garantire un fissaggio affidabile dei portaspazzole alla staffa e dei conduttori delle spazzole al corpo del portaspazzole, poiché uno scarso contatto alle giunzioni degli elementi che trasportano corrente provoca un aumento del riscaldamento le parti e il loro danneggiamento. È necessario assicurarsi che gli assali, le rondelle, le boccole portaspazzole non presentino segni di usura superiori alle norme stabilite;

Le molle portaspazzole devono creare i valori impostati di pressione delle dita di pressione sulle spazzole elettriche quando si cambia la loro posizione all'interno dell'usura di funzionamento delle spazzole elettriche;

Il dito di pressione deve muoversi rispetto all'asse su cui è fissato, senza distorsioni e inceppamenti. I movimenti trasversali del dito devono essere rigorosamente limitati dai dispositivi previsti nel progetto;

Le dimensioni di installazione dei portaspazzole devono corrispondere alle dimensioni indicate nei disegni e alle norme di tolleranze e usura delle regole di riparazione, poiché solo se questa condizione è soddisfatta, il corretto posizionamento delle spazzole elettriche sul collettore in palo le divisioni possono essere assicurate.

Per soddisfare questi requisiti, durante la riparazione in deposito dei motori di trazione, tutte le parti dei portaspazzole vengono accuratamente controllate con il loro completo smontaggio. Dopo lo smontaggio, il corpo portaspazzole viene ispezionato. Vengono rilevate crepe che possono trovarsi nella finestra del pennello e nei punti di transizione del corpo al pettine. Misura l'usura delle finestre. Verificare la presenza di usura nei fori delle maree sotto l'asse della molla e dei fori filettati per il fissaggio dei conduttori delle spazzole. Le crepe nel corpo dopo il taglio e il riscaldamento del corpo del portaspazzole vengono saldate mediante saldatura a gas. Per evitare fratture dei portaspazzole in funzione, non viene eseguita la saldatura di crepe alla base dell'aletta per il fissaggio del corpo, nonché di crepe che possono causare la rottura della finestra della spazzola. I portaspazzole con tali crepe vengono rifiutati.

La superficie danneggiata del pettine portaspazzole viene ripristinata allo stesso modo della superficie del pettine a staffa.

Le finestre del portaspazzole usurate vengono ripristinate più opportunamente mediante placcatura in rame elettrolitico. Questo metodo consente di aumentare lo spessore dello strato richiesto sulle pareti delle finestre, quindi elaborarli accuratamente mediante broccia alla dimensione nominale. Prima della ramatura, le pareti delle finestre vengono livellate in base alla maggiore usura, dopodiché viene calcolato lo spessore richiesto dello strato di ramatura. Il calcolo dello spessore dello strato viene effettuato tenendo conto della tolleranza per la lavorazione con una broccia di 0,2 mm.

I fori realizzati nell'alloggiamento portaspazzole per gli assi delle molle, bulloni e viti, in cui si riscontrano usura o usura superiore a 0,5 mm, vengono ripristinati mediante affilatura con ottone o bronzo, quindi alesatura dei fori secondo il disegno.

La distanza dal pettine all'asse della finestra del portaspazzole dovrebbe essere per i motori DPE-400, NB-411 e NB-406 - 125 ± 0,5 mm; per motori TL-2K1, AL-4846eT e AL-4846dT - 45 ± 0,2 mm. La distanza tra gli assi della finestra della spazzola e il foro per l'asse del portaspazzole deve essere: per motori DPE-400 e NB-411 - 70 ± 0,2 mm; NB-406B - 75±0,3 mm; AL-4846dT. AL-4846eT e TL-2K1 - 65±0,2 mm.

Il parallelismo delle pareti della finestra portaspazzole e del relativo pettine è verificato sulla squadretta di controllo. La parete verticale del quadrato presenta un pettine realizzato in base alle dimensioni del pettine del portaspazzole a quadri. Non è consentito un non parallelismo delle pareti della finestra rispetto al piano del pettine di oltre 0,3 mm. Quando si installa il corpo portaspazzole sulla squadra di controllo, se non ci sono violazioni nelle sue dimensioni, le finestre del portaspazzole e della squadra coincideranno (secondo le norme stabilite) e la spazzola elettrica (o dima) passerà liberamente attraverso il finestrelle del portaspazzole e della sagoma.

Le crepe vengono rilevate da un'attenta ispezione delle molle. Le molle in cui si trovano crepe vengono respinte.

Nei modelli di portaspazzole con molla a nastro, la pressione viene regolata spostando la coppiglia nel foro del tamburo. Sui portaspazzole con molla in filo, la pressione si regola avvitando o svitando una vite speciale. Nel portaspazzole assemblato, si presta attenzione all'assenza di inceppamento della molla quando si ruotano manualmente le dita di pressione attorno all'asse. Quando si spostano rispetto all'asse, le dita non devono toccare le facce laterali delle pareti della finestra del portaspazzole.

2.4 Spazzole elettriche.

Il funzionamento stabile del gruppo spazzole-collettore dei motori di trazione dipende in larga misura dal design e dalla marca delle spazzole elettriche, dalla rispondenza delle loro caratteristiche - elettriche e meccaniche - ai requisiti, dalla corretta installazione delle spazzole elettriche nella portaspazzole e sul collettore.

Su tutti i motori di trazione delle locomotive elettriche domestiche vengono utilizzate spazzole elettriche divise (doppie) con un ammortizzatore in gomma 2 (Fig. 4) e cavi flessibili 3 (shunt). Le punte 4 sono installate alle estremità dei cavi, con l'aiuto dei quali i cavi sono imbullonati alla parete anteriore dell'alloggiamento del portaspazzole. La sezione trasversale totale dei terminali è selezionata in base alla densità della corrente che passa attraverso la spazzola elettrica.

Figura 4 - Elettrospazzola dei motori di trazione TL-2K (design):

1 - il corpo della spazzola elettrica; 2 - ammortizzatore in gomma; 3 - uscita; 4 - mancia; 5 - polvere di rame (mastice)

Una caratteristica importante delle spazzole elettriche è la resistenza elettrica transitoria tra l'uscita e il corpo della spazzola elettrica. Sulle spazzole elettriche dei motori di trazione delle locomotive elettriche non è consentita la resistenza nella terminazione terminale superiore a 1,25 MΩ. Con una maggiore resistenza nei punti di contatto, la polvere di mastice diventa molto calda, si sbriciola, il che porta a una graduale violazione del punto di attacco dello shunt, al burnout della polvere di mastice e all'uscita.

Le etichette sono incollate sulla confezione imballata delle spazzole elettriche. Ogni spazzola elettrica ha una marcatura, che indica il simbolo del suo marchio, il marchio del produttore, l'anno di fabbricazione e il numero di lotto. La marcatura delle spazzole elettriche e le caratteristiche indicate in etichetta devono essere utilizzate quando si effettuano reclami ai produttori. Su tutte le spazzole elettriche dei motori di trazione è presente un segno, che indica l'usura della spazzola elettrica accettabile durante il funzionamento. Il rischio sulla spazzola elettrica viene solitamente applicato ad una distanza di 5 mm dal fondo della terminazione del terminale. La distanza dal rischio alla superficie di lavoro della spazzola elettrica determina la risorsa della spazzola elettrica. L'uso di spazzole elettriche al di fuori del rischio è inaccettabile, poiché in questo caso l'uscita potrebbe essere esposta e danneggiare la superficie del collettore. Per evitare tali danneggiamenti, i portaspazzole sono solitamente progettati con appositi fermi che, in caso di usura critica dell'elettrospazzola, non permettono al dito di pressione di appoggiarsi sull'elettrospazzola. In questo caso, il dito poggia sull'organizer. Nei portaspazzole dei motori domestici, le pareti delle finestre sono un tale limitatore.

Tutte le spazzole elettriche sono controllate prima dell'installazione sul motore. Allo stesso tempo, vengono controllate le condizioni e l'adattamento dell'ammortizzatore in gomma alla spazzola elettrica. I fori dell'ammortizzatore in gomma devono corrispondere alla posizione dei cavi nella spazzola elettrica. L'ammortizzatore deve entrare liberamente nella finestra del portaspazzole. Controllare attentamente la qualità della terminazione dei cavi nel corpo della spazzola elettrica. In alcuni casi, nella fabbricazione di spazzole elettriche, la pasta cementizia in polvere per calafataggio sale di 3-10 mm lungo i cavi e si indurisce. La pasta indurita rende rigide le conclusioni e poi, dopo un breve tratto, i conduttori si rompono e la spazzola elettrica si guasta. Pertanto, prima di installare le spazzole elettriche, è necessario assicurarsi che la pasta sia incollata correttamente e che lo shunt su tutta la lunghezza, soprattutto nei punti di uscita dall'alloggiamento delle spazzole elettriche, sia flessibile e non presenti punti induriti.

2.5 Montaggio del gruppo spazzole

Dopo che tutti i componenti e le parti sono stati riparati e controllati, inizia l'assemblaggio della traversa. Il montaggio viene effettuato sullo stesso dispositivo su cui è stato smontato. Le dita sono avvitate nei fori filettati della traversa, assicurandosi che il loro asse sia perpendicolare alla superficie della traversa (la deviazione dell'asse dalla posizione perpendicolare non è consentita più di 0,2 mm). Sulle dita vengono installate e rinforzate staffe con sovrapposizioni. Sul rovescio si posano le traverse e con l'ausilio di apposite staffe si rinforzano i ponticelli. Durante l'installazione dei ponticelli, per evitare che si sfreghino contro le staffe, nei punti di attacco viene posizionato un ulteriore isolamento dal cartone elettrico. Fissare i bulloni del ponticello alle staffe. Installare i portaspazzole sul pettine delle staffe e fissarli con i bulloni (prigionieri).

È molto comodo regolare la posizione dei portaspazzole sulla traversa l'uno rispetto all'altro e rispetto al collettore su un dispositivo speciale: un tavolo di montaggio, sviluppato per la prima volta da VA Bychenko per il montaggio delle traverse dei motori delle locomotive elettriche a corrente alternata . Tali dispositivi sono ampiamente utilizzati nel deposito.

Figura 5 - Pavimento di montaggio per montaggio traverse

Il dispositivo è costituito da una piastra 1 (Fig. 5) e da un dispositivo di supporto 2. Sei battute 5 con scanalature e morsetti 6 sono saldate alla piastra per il fissaggio della traversa 7. Le battute si trovano sulla piastra attorno alla circonferenza di 60 ° . Nel dispositivo di supporto è fissata una dima 3, che controlla la corretta posizione delle finestre dei portaspazzole 4. Il design del dispositivo di supporto garantisce che la dima si muova in direzione radiale e ruoti attorno all'asse centrale.

La traversa assemblata da controllare viene installata sulla piastra di fissaggio, la dima viene inserita nella finestra di uno dei portaspazzole e la scanalatura del relativo fermo, dopodiché la traversa viene fissata con dei morsetti alla piastra. Successivamente la dima verifica la corretta installazione dei restanti portaspazzole, introducendo in sequenza la dima nelle loro finestre e nelle scanalature dei relativi arresti. Con la corretta installazione dei portaspazzole, la dima entra liberamente, senza spostamento della traversa, nelle finestre e nelle corrispondenti scanalature delle battute. Nei casi in cui la finestra portaspazzole sia spostata rispetto alla dima, si individua la causa dello spostamento, se necessario si smonta e si sostituisce il portaspazzole e si regola la posizione della staffa o del suo perno.

Verificare sul tavolo di montaggio il corretto posizionamento dei portaspazzole lungo il loro asse, l'esattezza della posizione radiale delle loro finestre (gli assi delle spazzole elettriche), la distanza dal bordo inferiore della finestra portaspazzole sopra il collettore a il collezionista. Si raccomanda che la differenza di distanza tra gli assi delle finestre portaspazzole non sia superiore a 1,5 mm (per motori di trazione di tutti i tipi); il non parallelismo degli assi delle finestre dei portaspazzole rispetto agli assi (o bordi) delle piastre collettori non è superiore a 1 mm; la distanza dal fondo della finestra portaspazzole al collettore è da 2 a 4 mm; la distanza minima tra la faccia di testa dei rubinetti collettori e il corpo portaspazzole per motori di trazione DPE-400, NB-411, NB-406 e TL-2K1 4,5 mm, AL-4846eT e AL-4846dT 7 mm. Dopo la riparazione e il montaggio, la traversa viene ricoperta di smalto elettricamente isolante secondo il disegno.

Il controllo finale della posizione della traversa e il controllo dell'installazione delle spazzole elettriche sul collettore viene effettuato durante l'installazione del motore di trazione.